Allgemeines

Ein Text soll mittels Caesar verschlüsselt werden.

plaintext = "HALLO WELT"
key = 4  # 1, ..., 26

Als plaintext sind die 26 lateinischen Großbuchstaben zugelassen.

Der Schlüssel ist die Anzahl der Buchstaben um die verschoben werden soll

key = 4
ABCDEFGHI...		
    ^
	 E
  E
 E
E
EFGHIJKLM...

PLAIN:  ABCDEFGHIJKLMOPQRSTUVWXYZ
CIPHER: EFGHIJKLMOPQRSTUVWXYZABCD

Aufgabe: Verschlüssele "HALLO WELT"

Schritt für Schritt

Verschlüsseln eines Buchstabens

Erster Versuch:

plainchar = "H"
print(plainchar)
cipherchar = plainchar+4
print(cipherchar)

Erkenntnis: So einfach gehts nicht!

Fehlermeldung:

Traceback (most recent call last):
  File "main.py", line 3, in <module>
    cipherchar = plainchar+4
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str

ASCII Code eines Buchstaben ermitteln?

Mit ord

plainchar = "H"
print(plainchar)
print(ord(plainchar))

Nun kann der Schlüssel addiert werden.

cipherascii = ord(plainchar)+4

Vom ASCII Code zurück zum Buchstaben? Mit chr:

cipherchar = chr(cipherascii)

Funktion für einen Buchstaben

def encrypt_char(plainchar, key):
  cipherascii = ord(plainchar)+key
  return chr(cipherascii)

plainchar = "H"
cipherchar = encrypt_char(plainchar,4)
print(cipherchar)

wrap-around

Aus Z wird ^.

def encrypt_char(plainchar, key):
  cipherascii = ord(plainchar)+key
  if cipherascii>ord("Z"):
    cipherascii -= 26
  return chr(cipherascii)

Kompletter Text

plaintext="GANZGEHEIM"
for c in plaintext:
  print(c)

plaintext="GANZGEHEIM"
key=4
for c in plaintext:
  print(f"{c} --> {encrypt_char(c,key)}")

Als Funktion

und mit Wandlung in Großbuchstaben

def encrypt_text(plaintext, key):
  ciphertext = ""
  plaintext = plaintext.upper()
  for c in plaintext:
    ciphertext += encrypt_char(c,key)
  return ciphertext

plaintext = "GanzGeheim"
key=4
ciphertext = encrypt_text(plaintext,key)
print(ciphertext)

Andere Buchstaben entfernen

Regular Expression

import re
plaintext = "GANZ_GEHEIM!?"
result = re.sub(r"[^A-Z]", "", plaintext)
print(result)

def encrypt_text(plaintext, key):
  ciphertext = ""
  plaintext = plaintext.upper()
  plaintext = re.sub(r"[^A-Z]", "", plaintext) # <---!!!
  for c in plaintext:
    ciphertext += encrypt_char(c,key)
  return ciphertext

Userinput

plaintext = input("Klartext eingeben: ")

Übungen

Übung (decrypt)

Erweitere das Programm so, dass auch wieder die Entschlüsselung möglich ist.

Kommandozeile

Expose

Ideen

REPL

Caesar